Bosch 0928400672 – 磁気の一貫性を維持するために熱を管理する計量バルブ

ソレノイドは電流から力への変換器ですが、その関係は固定されていません。コイルが加熱すると抵抗が増加し、一定の電圧では電流が低下し、磁力が減少します。この熱ドリフトは、ソレノイドベースの計量バルブにおける基本的な課題であり、長期にわたる燃料トリム クリープの目に見えない原因となることがよくあります。 0928400672 は、温度上昇ごとの抵抗上昇を最小限に抑える慎重にバランスのとれた熱設計と、動作領域でより平坦な力電流曲線を持つ磁気回路を組み合わせることで、この問題に対処しています。その結果、過剰な ECU 補償を必要とせずに、冷間始動から完全に熱に浸した動作までの熱サイクル全体にわたって安定した計量性能を維持するバルブが実現しました。

すべての絞りバルブの仕様書には、通常 20 度で測定される耐寒値が記載されています。省略されることが多いのは 100 度での抵抗であり、バルブが実際に動作寿命の大部分を費やすのはこの部分です。銅の温度係数は摂氏 1 度あたり約 0.39 % で、20 度から 120 度に上昇すると抵抗が 40 % 近く増加します。 2.6 Ω のコイルでは、抵抗が 3.6 Ω に上昇し、12 V の一定では電流が 4.6 A から 3.3 A に低下し、磁力が 28 % 減少することを意味します。バルブの磁気回路が余裕を持たずに設計されている場合、この力の減少により、エンジンが高温のときに流量曲線が大幅にシフトします。 0928400672 は、わずかに大きなワイヤゲージと改良された巻線密度を備えたコイルを使用しており、同じ温度範囲で抵抗の上昇を約 30 % に抑えます (標準設計よりも 10 % 優れています)。さらに、アーマチュアはフォース・ストローク曲線のより平坦な部分で動作するように形状付けられており、電流の減少によるアーマチュアの位置の変化はより小さくなります。この組み合わせは、ホット バルブがデューティ ステップごとに同じ流量を供給し、ECU の熱補償テーブルがほとんど使用されないことを意味します。

一般的なソレノイドでは、アーマチュアが全閉位置に近づくと磁力が急速に増加します。これは磁気回路の自然な特性です。この急速な増加は、（温度による）電流の小さな変化が力に大きな変化をもたらし、したがって流れにも大きな変化が生じることを意味します。 0928400672 は、磁気回路の形状、特に固定子の磁極面の形状を変更して、力がアーマチュアの位置に対して比較的平坦になる領域をストロークの中央に作成します。この平坦な領域では、電流が 10 % 変化しても、力には通常 10 ～ 12 % の変化が生じるのではなく、わずか 3 % の変化しか生じません。バルブの公称動作点はこの平坦な領域内に位置しているため、コイルが加熱して電流が低下しても、アーマチュアの位置はほとんど動きません。これは電子的な補正ではなく、磁気回路の純粋に物理的な特性であり、ECU の介入は必要ありません。

計量バルブにおける最も一般的な熱関連の故障は、突然の故障ではなく、徐々にドリフトするものです。バルブはまだ機能しますが、高温の流量曲線が大きく変化するため、ECU の長期的な燃料調整が限界に達し、性能障害コードがトリガーされます。多くの場合、バルブの耐寒性は依然として仕様の範囲内にあり、問題の兆候はありません。本物の 0928400672 は 2 つの機能によってこれに対抗します。1 つはより多くの銅断面積を提供し、単位長さあたりの抵抗を低減するより大きなワイヤ ゲージ、もう 1 つはワイヤのアニーリング (時間の経過とともに銅が軟化して抵抗特性が変化するプロセス) を防ぐ高温絶縁です。また、コイルは特定の張力で巻かれており、温度によってコイルが膨張および収縮して​​も巻線形状を維持し、安価な設計で断続的な開回路につながる微小亀裂を防ぎます。

0672 の取り付け手順は他の CP3 バルブと同様です。取り付け面を清掃し、O リングとバックアップ リングを交換し、保持ナットを 24 Nm ± 2 Nm のトルクで締めます。ただし、ヘビーデューティーなアプリケーションには重要な特定の手順があります。適応リセットは、エンジンが通常の動作温度に達した後にのみ実行してください。。その理由は、0672 の熱抵抗特性が ECU の補償モデルの一部であるためです。学習が冷えたエンジンで実行される場合、ECU はバルブの高温動作を表さないベースラインを保存します。エンジンが暖まると、ECU は再学習する必要があり、一時的な燃料トリム シフトが発生します。正しいシーケンス (エンジンを少なくとも 75 度の冷却水温度まで温めてから、絞りバルブの適応をリセット) により、ECU がバルブの高温性能を直接学習できるため、適応期間が数百キロメートルから 1 つのドライブ サイクルに短縮されます。

Q1: 現在のバルブを取り外さずに、熱ドリフトが発生しているかどうかを確認するにはどうすればよいですか?
→ 冷間始動時（エンジン温度 30 度以下）の燃料トリムと高速道路を 30 分間走行した後のトリムを比較してください。これら 2 つの条件間でトリムが 5 % を超えてシフトする場合、バルブの熱特性が低下している可能性があります。正常な 0672 はシフトが 2 % 未満を示します。

Q2: 0928400672 を乗用車の CP4 ポンプに取り付けることはできますか?
→ いいえ。0672 は商用車で使用される CP3.1/CP3.2 ポンプ用に特別に設計されています。より長いストロークとフラットフォース領域は CP4 の油圧力学と互換性がありません。これを CP4 に取り付けると、圧力制御が非線形になります。

Q3: トラックの燃料消費量がエンジンが完全に暖まった後でのみ増加し、冷えると通常に戻るのはなぜですか?
→ これは熱ドリフトの典型的な症状です。バルブのコールドフローは正しいですが、バルブが加熱されると流量曲線がシフトし、ECU が過剰燃料を供給する原因となります。 0928400672 は、そもそも熱シフトを最小限に抑えることでこの問題に対処します。

Q4: 長距離 MAN トラックのこのバルブの推奨交換間隔はどれくらいですか?
→ 燃料品質が安定している高速道路用途の場合は、300,000 km で点検し、400,000 km で交換することをお勧めします。銅製の巻線と断熱材が重いため、乗用車に比べて寿命が長くなりますが、依然として燃料の品質が主な変数です。

Q5: バルブを交換しましたが、上り坂で少し躊躇します。バルブが故障していますか?
→ おそらくですが、最初に燃料フィルターの圧力降下を確認してください。フィルタが部分的にブロックされると、バルブへの入口圧力が低下し、油圧力のバランスが変化し、流量曲線が効果的にシフトします。フィルターがきれいな場合は、リセットを実行します。多くの場合、ECU が新しいバルブの熱特性を学習すると、ためらいは解消されます。

Q6: 熱衝撃を防ぐために、取り付ける前にバルブを予熱する必要がありますか?
→ いいえ – 0672 は周囲温度から 130 度までの熱サイクルに対応するように設計されています。ただし、ポンプ表面が O リングを柔らかくするほど高温になる可能性があるため、エンジンの運転直後にバルブを取り付けないでください。新しいシールを取り付ける前に、ポンプを 60 度以下に冷却してください。

 

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